Igrački kontroleri

Veliki broj starih igara nije se oslanjao na tastaturu, miš i čuveni raspored WASD, već je koristio jedan od najkorisnijih izuma u modernoj istoriji – džojstik

Razvoj igračkih kontrolera, prirodno, vezan je za razvoj kompjuterskih igara. Za razliku od većine uređaja namenjenih kućnim računarima, razvoj džojstika i njegovih rođaka nije pratio jednostavan šablon „od najjednostavnijeg do najkomplikovanijeg”. Tokom poslednjih 40 godina, koliko postoje arkadni automati, računari, konzole i video igre, pojavilo se mnogo različitih vrsta kontrolera koji su igračima omogućavali da na „najprirodniji način” igraju svoje omiljene igre. Kao najpopularniji koncept pokazao se džojstik, jer je omogućavao jednostavno igranje najvećeg spektra igara. Usled toga, džojstik je tokom svog razvoja usvojio veliki broj ranije isprobanih načina konverzije pokreta u digitalni signal.

Osnovna podela džojstika tiče se načina na koji detektuju pokret, te tako mogu da budu digitalni ili analogni. Digitalni džojstici u principu registruju samo smer u kojem je palica nagnuta, dok analogni omogućavaju i određivanje ugla otklona palice od neutralnog (dead zone) položaja.

Zajedničke osobine obe vrste džojstika su da imaju palicu i postolje. Palica, naravno, služi za upravljanje, dok je postolje odgovorno za stabilnost. Na palici, kao i na postolju nalaze se bar dva, a često i više tastera, koji u današnje vreme imaju različite namene i mogu se posebno programirati, kao i posebne kombinacije tastera koje nazivamo hat switch.

Digitalni džojstik

Digitalni džojstici sami su po sebi jednostavni. Pokretanje palice uzrokuje pritiskanje tastera koji „simbolizuju” četiri smera: napred, nazad, levo i desno. Dijagonalnim pomeranjem palice pritiskaju se po dva prekidača i tako se dobijaju dijagonalni smerovi. Delova ima izuzetno malo – pored palice, u džojstiku su i četiri tastera koja predstavljaju četiri moguća smera kretanja. Tastere pritiskaju poluge u blizini osnove palice. Kod nekih digitalnih džojstika postoji i opruga koja palicu vraća u neutralni položaj, dok kod drugih za to služi sam otpor mehanizma prekidača. Tasteri na džojsticima takođe su jednostavni prekidači.

Digitalni džojstici sami po sebi nisu nikakva mudrost. Jeftini su, jednostavni i sasvim su dovoljni za igranje većine tzv. arkadnih igara koje nisu toliko zahtevale blagu ruku, koliko dobre reflekse igrača. Međutim, razvoj raznih simulacija vožnji i letenja, podstaknut razvojem računara, u prvi plan postavio je analogne uređaje.

Analogni džojstik

Kao što smo već rekli, analogni džojstici omogućavaju gradaciju otklona palice od centra, što otvara niz potpuno novih mogućnosti kao što su regulisanje intenziteta pokreta objekta u igri, precizno dodavanje gasa i kočenje u simulacijama vožnje i još mnogo drugih stvari.

Palica kod analognih džojstika služi za pokretanje sistema osovina koje se mogu rotirati nezavisno jedna od druge. Na krajevima osovina nalaze se senzori koji registruju stepen otklona palice od centra i pretvaraju ga u električni napon. Ovaj sklop obično poseduje i opruge koje služe za vraćanje palice u neutralan položaj. Neki džojstici omogućavaju i kretanje po trećoj osi uvrtanjem palice. U tom slučaju, mehanizam je nešto komplikovaniji, ali predstavlja jednostavno rešenje za, recimo, igranje simulacija leta bez kupovine posebnih kontrolera.

Kao senzori u analognim džojsticima najčešće se koriste promenljivi otpornici – potenciometri, mada se mogu sresti i optičko-mehanički senzori već viđeni u kugličnim miševima. Pomeranje palice izaziva pomeranje osovina i samih senzora, koji zauzvrat daju različite vrednosti napona (u slučaju potenciometara), odnosno impulsa koji nose podatke o smeru i intenzitetu pomeraja (mišoliki senzori).

Najbitniji problem sa ranim analognim džojstikom bila je konverzija analognog signala u digitalni, neophodna zato što je računar u stanju da obrađuje samo digitalne podatke. Ideja konverzije jeste da se trenutna vrednost napona koju daju potenciometri izrazi kao broj od 0 do 255, pri čemu 127 prestavlja neutralni položaj. Kod ranih analognih džojstika, ovaj posao je radio sam računar, što je zahtevalo odvajanje znatnog dela procesorske snage, jer je računar morao konstantno da proverava stanje džojstika kako bi obezbedio glatko igranje.

Drugo ograničenje ranih analognih džojstika bio je sam način komunikacije sa računarom koji je ograničavao broj raspoloživih osa i tastera. Kako bi prevazišli ovaj problem i omogućili korišćenje komplikovanih džojstika i uopšte analognih kontrolera sa tri i više osa i većim brojem tastera, proizvođači su činili različite kompromise, što je podrazumevalo podelu jedne ose na dve, korišćenje različitih kombinacija otpornika za reprezentaciju više tastera i slično, što je povećalo haos kada je standardizacija u pitanju.

Rešenje ovih problema došlo je u vidu mikrokontrolera u samom džojstiku. Moderni džojstici sada autonomno vrše AD konverziju signala i mogu da komuniciraju sa računarom na mnogo kompleksniji način. Zahvaljujući protokolima kao što je USB, džojstik sada može teoretski imati neograničeno mnogo osa i tastera.

Force feedback

Pošto je komunikacija između džojstika i računara dvosmerna, računar utiče na rad samog džojstika. Najznačajnija i najzanimljivija primena ove mogućnosti jeste Force Feedback.

U svojoj osnovi, mehanizam za realizaciju Force Feedbacka dolazi u vidu servo-motora koji preko zupčanika ili kaiša pokreću osovine i time pokreću palicu. Mikrokontroler se može programirati da aktiviranjem motora simulira različite šablone pokreta, od jednostavnih vibracija do komplikovanih reakcija poput cimanja volana pri udarcu točka u ivičnjak, trzaja oružja pri opaljivanju ili jednostavno otpora koji se sa upravljačkih površina letelice „prenosi” na palicu.

Srodni uređaji

Naravno, džojstik više nije suvereni kralj igranja. Za svaku vrstu savremenih igara na tržištu možemo naći prikladan kontroler. Ako izuzmemo različite varijante tastatura i miševa, koji ipak predstavljaju standard kada je igranje na PC-ju u pitanju, većina igračkih rekvizita koji su u opticaju predstavljaju kombinaciju principa korišćenih u proizvodnji džojstika, bilo da se radi o letačkim konzolama, volanima i pedalama, ili o običnim tzv. gejmpedovima koji na sebi pored tastera redovno poseduju i jedan digitalni džojstik u vidu pločice, kao i jedan do dva analogna džojstika.

• • •

Priča o džojstiku, naravno, ne završava se ovde. Kao i svi uređaji namenjeni interakciji čoveka i računara, igrački kontroleri konstantno evoluiraju. Poslednja velika inovacija je došla zajedno sa Nintendovom konzolom Wii, a u ne tako dalekoj budućnosti možemo očekivati slične proizvode koji će hvatati ne samo pokrete ruku, već celog tela. Razlog za to je jednostavan, i dalje isti – svaki čovek želi da se igra.

Bojan ŽIVKOVIĆ